掘进工作面射流通风流场研究

掘进工作面压入式通风实际上是有限空间的受限贴附射流通风． 根据流体力学和射流理论, 分析了掘进通风射流产生过程及掘进工作面压入式通风风流结构． 风流从圆形风筒射入掘进工作面形成射流区和回流区． 给出了回流区平均速度、最大回流速度及射流作用距离的计算模型, 为掘进工作面合理有效通风提供了新的理论依据．     

集中供热微机监控系统研究

以供热工程基本理论为基础,结合当前的计算机应用及最新研究成果,对集中供热微机监控系统进行了分析和研究,针对集中供热系统的特点,提出了微机监控原理及方法。     

出口直径对内混式空气雾化喷嘴雾化特性及降尘性能的影响

为了掌握喷嘴出口直径对气水喷雾降尘的影响,基于自行设计的气水喷雾降尘实验平台,对不同出口直径的空气雾化喷嘴流量、雾化特性及降尘性能进行了实测,并对实验结果作对比分析。研究结果表明:随着出口直径的增加,喷嘴耗水量几乎保持线性增长,而耗气量呈现指数增长的变化趋势;喷雾射程和雾滴体积分数均随着出口直径的增大不断增大,而雾化角先增大后减小;出口直径为2. 0 mm的喷嘴雾化质量最好,所形成的雾滴索太尔平均直径D[3,2]最小,且雾滴粒径呈现正态分布,雾滴尺寸较为集中;雾滴速度沿喷嘴轴线方向不断衰减,且喷嘴直径越大雾滴速度衰减越缓慢;随着喷嘴直径的增加,雾滴速度呈现先增大后减小的变化规律;全尘和呼吸性粉尘降尘效率随着喷嘴出口直径的增加均有所提高,但增幅较小;综合考虑喷嘴降尘性能、耗水量和耗气量等因素,在采掘作业场所进行气水喷雾降尘时,选择出口直径为2. 0～3. 0 mm的空气雾化喷嘴较为合适。     

工作面临界压力梯度与采空区自燃氧化带宽度研究

?为了研究采空区自燃氧化带与工作面通风压差的关系,建立了工作面长度分别为60,90 m的采空区物理模型;利用FLUENT计算了6个不同工作面压差下的采空区渗流流动,得到共计12个工况下的渗流流场。数值计算结果表明:随着工作面压差增大,自燃氧化带向采空区深部移动,且该带范围变宽;随着工作面长度增加,自燃氧化带向采空区深部移动,且该带范围变宽;长度为60,90 m的工作面,临界工作面压差分别为25,35 Pa,得到了沿工作面长度方面的临界压力梯度约0.400 0 Pa/m。工作面临界压力梯度可作为工作面通风设计及采空区煤炭自燃防治的参考依据。     

矿用对旋轴流局部通风机进气口噪声控制

进气口噪声是矿用局部通风机的主要噪声源之一.以FBDY系列对旋轴流局部通风机为例,在局部通风机进气口处安装吸声体,利用LMS Virtual Lab,采用直接边界元法与间接边界元法相结合,对吸声体的噪声控制效果进行了模拟仿真分析.用Pro/E软件建立了吸声体的三维实体模型,导入Virtual Lab中进行网格划分并进行声学计算,分别计算了安装吸声体前后声压分布,对比分析了吸声体对于局部通风机噪声控制的效果.通过对风机进气口设置吸声体,有效地降低了环境噪声.     

矿井主要通风机扩散器结构优化及实验

根据工程现场实际,利用重整化群（RNG）湍流模型进行了倾斜式扩散器28个工况的数值计算分析,基于相似准则进行了该扩散器5个工况的模型实验分析.通过对比分析2种研究手段的结果,指出倾斜式扩散器的结构与来流速度分布不匹配.利用构建的非均匀平面来流与虚拟汇的速度势叠加方程,构造出节能型扩散器轮廓线;借助数值计算与模型实验,指出该型扩散器的最优断面系数值为2.28.通过对比分析节能型扩散器的模型实验及数值计算结果,得出该型扩散器的结构与来流速度分布基本匹配.     

石门揭煤煤与瓦斯延时突出动力源分析及其控制准则

基于煤与瓦斯延时突出机理,分析了石门揭煤过程煤与瓦斯延时突出动力源,阐述了地应力、瓦斯压力和煤岩体物理力学性质在延时突出过程中的作用及地应力、瓦斯压力时含瓦斯煤体流变失稳及能量变化关系、并分析了延时突出动力源形成的能量聚集过程.分析结果表明,煤与瓦斯延时突出动力源包括作用力和作用能量,作用力大致有煤层地应力、煤体中的瓦斯压力、外作用等;作用能量大致有瓦斯内能、煤岩体弹性潜能、煤体物理力学性质等,延时突出动力源形成过程是复杂而又多变的,瓦斯、地应力是煤与瓦斯延时突出中的主要作用力,瓦斯内能、地应力积聚的潜能是主要能量.因此降低瓦斯压力、瓦斯内能和地应力是减少煤与瓦斯延时突出的根本办法.在此基础上,提出了防治煤与瓦斯延时突出的三个准则,即分阶段释放动力源原则、应力转移原则和安全防护原则.     

The propagation law and analysis of gas explosion in U type duct

In order to explore the propagation law of gas explosion in U type laneways, the propagation law of flame and shock wave in U type duct were experimentally and theoretically investigated. It is shown that the shock wave takes on the complicated stress state and the flame takes on complicated change rules in the U type duct. The propagation process of gas explosion in bend duct is the mutual action of explosion wave, flame and complicate flow, the destruction in bend surface is especially serious. In the mine exploitation and laneway design, the bend laneway should be avoided, especially continuous bend laneway. Supported by the National Natural Science Foundation of China(50674047, 50534090, 50574093); State Key Base Development Plan(2005CB221506)     

改进BP算法在开采煤层自燃危险性预测中的应用

为了正确预测开采煤层自然发火的趋势与危险性,提出了一种改进的BP网络模型：采用自适应变步长法和改进模拟退火法（SA法）等措施,以加快BP网络的收敛速度,增强了其跳出局部极小点的能力。实际应用表明,该模型收敛速度快,准确性高,是一种十分有效的开采煤层自燃危险性预测方法,对煤矿安全生产具有重要的指导意义。